Un almacén biotecnológico de plantas silvestres en la Selva Amazónica
Nathaly Maldonado-Taipe
La exuberante Amazonía ecuatoriana es un jardín mágico donde al menos el 5% de todas las plantas del mundo encuentran su hogar. Entre musgos, bromelias, helechos, orquídeas, lirios y hojas gigantes, el bosque se llena de colores y vida, absorbiendo la luz del sol con cada hoja. Con un clima cálido y húmedo que abraza la selva tropical, las plantas florecen vigorosas, creando un ambiente perfecto para su diversidad.
En esta frágil y biodiversa región, las comunidades indígenas del Ecuador cuidan de la tierra de una manera especial. En lugar de recurrir a prácticas que pudieran amenazar su entorno, como el uso abusivo de productos químicos, eligen métodos que honran la salud del suelo, la conservación del agua y la diversidad biológica. En estas parcelas especiales, llamadas chakras, cultivan plantas importantes tanto para su historia como para su sustento, compartiendo no sólo las semillas, sino también las historias y tradiciones que los unen a la tierra y a sus antepasados.
Pero algo preocupante está sucediendo: la pérdida de hábitat, el cambio climático, la contaminación y el surgimiento de enfermedades ponen en peligro a las plantas de la chakra. Estas amenazas, causadas por las acciones humanas, están destruyendo la diversidad de la chakra rápidamente. Afortunadamente, en esta difícil situación, la biotecnología surge como aliada. Con herramientas modernas, promete proteger el futuro de la chakra.
¿De qué manera puede la biotecnología sumarse a los intentos de preservar la biodiversidad de la chakra?
Gracias a la biotecnología es posible tomar especies de su ambiente natural en la chakra y ubicarlas en un almacén donde se encuentran protegidas de las amenazas del ser humano en la selva. Esta tecnología, conocida como cultivo in vitro, consiste en almacenar especies dentro de recipientes de vidrio. Así, se pueden crear almacenes donde, no sólo se pueden contemplar distintas plantas en frascos, sino también partes específicas de ellas, como semillas, hojas, tallos, flores y polen. Estos almacenes se llaman “bancos de germoplasma” y están diseñados para preservar la diversidad genética.
Pero ¿cómo lograr que una planta que crece saludable y vigorosa en la selva, rodeada de animales, microorganismos, agua, suelo y otras plantas, pueda desarrollarse adecuadamente dentro de un frasco de vidrio?
Primero, las plantas necesitan su alimento, al que llamamos medio de cultivo. Este contiene todos los nutrientes que las plantas necesitan para crecer. Segundo, debemos controlar que la humedad, la temperatura y la luz se asemejen a su ambiente natural: la selva. Tercero, necesitamos un ambiente limpio, libre de hongos y bacterias que podrían infectar a la planta y alimentarse del medio de cultivo.
Los medios de cultivo pueden contener ingredientes que añaden un toque especial: las hormonas vegetales. Estas maravillas de la naturaleza, producidas por las propias plantas, actúan como mensajeros que transmiten señales del entorno, como la luz, la temperatura y las amenazas de patógenos. Cuando una planta recibe estas señales, las hormonas vegetales entran en acción, indicándole que es hora de crecer, desarrollar tallos, hojas, flores o frutos, e incluso, en algunos casos, prepararse para la muerte.
En el cultivo que se llama in vitro (Figura 1), podemos aprovechar este conocimiento para generar nuevos tejidos vegetales a partir de los ya existentes. Imagina un tallo que, al recibir las señales adecuadas, puede transformarse en raíces, luego en hojas, y finalmente en hermosas flores. Este increíble proceso nos permite obtener una planta completa a partir de una pequeña parte de ella. Todo esto es posible porque cada célula vegetal contiene en su ADN el código necesario para desarrollarse en una planta completa.
Figura 1. La planta Xanthosoma hylaeae como crece en su ambiente natural (A) vs en cultivo in vitro (B); hojas de Pita en un medio de cultivo con hormonas (C); y de Tasa waska (D, E) en un medio de cultivo cuyo color, proveniente del carbón activado, intenta que se asemeje al del suelo.
En la Universidad Regional Amazónica Ikiam, situada en el corazón de la Amazonia (Figura 2), nuestro objetivo es instaurar un almacén biotecnológico que recolecte especies de la chakra mediante cultivo in vitro. Algunos ejemplos de las plantas que ya se encuentran en este almacén (Figura 3) se muestran en la figura 4.
Figura 2. Campus de la Universidad Regional Amazónica Ikiam, rodeado por la selva. Fotografía tomada de: https://ec.linkedin.com/company/universidad-regional-amaz%C3%B3nica-ikiam
Figura 3. Cabina de almacenamiento de plantas amazónicas in vitro, en la que se controlan las condiciones de luz, temperatura y humedad.
Este almacén en la Selva Amazónica trasciende su función como simple depósito de plantas; es un santuario de conservación donde la ciencia y la naturaleza se fusionan en armonía. Cada planta cultivada aquí representa más que un organismo: es un símbolo de resistencia, un guardián de la herencia y una semilla de esperanza para el futuro.
Nuestro depósito, que actualmente incluye hojas, raíces y tallos de algunas (todavía pocas) especies aclimatadas al cultivo in vitro y otras más en proceso de aclimatación, seguirá creciendo con el tiempo. Esperamos que tenga un crecimiento sustantivo, siempre con el propósito de conservar especies en peligro.
Figura 4. Ejemplos de algunas especies existentes en el almacén biotecnológico amazónico.
Lecturas recomendadas
- Carrión, M. A. O., Carvajal, D. C., & de Lourdes Torres, M. (2024). El cultivo in vitro de plantas y su aporte en la agricultura local. Esferas, 5. revistas.usfq.edu.ec/index.php/esferas/article/view/3137
- Echezuría Fernández, C. (2023). Cosmovisión kichwa, sistemas agroforestales y alternativas sustentables para la Amazonía. La experiencia del Grupo chakra en Archidona, Ecuador. Entorno Geográfico, (25). DOI: 10.25100/eg.v0i25.12613
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Acerca de los autores
Dra. Nathaly Maldonado es docente investigadora y directora del Grupo de Investigación Traslacional de Plantas en la Universidad Regional Amazónica Ikiam (Ecuador). Con un doctorado y posdoctorado de la Universidad de Kiel (Alemania), su trabajo académico se centra en la genética de plantas y la biotecnología agrícola. Ha publicado varios artículos en revistas científicas de alto impacto y ha sido ponente en múltiples congresos internacionales. Sus investigaciones han contribuido a la mejora de las características agronómicas de la quinoa y a la expansión de su cultivo a otros continentes.
Contacto: nathaly.maldonado@ikiam.edu.e